| Project/Area Number |
18654059
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Condensed matter physics II
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
岩佐 義宏 Tohoku University, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 配向薄膜 / テラヘルツ / 偏光吸収スペクトル / モルホロジ / ギャップ内準位 / プラズモン吸収 |
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| Research Abstract |
カーボンナノチューブの吸収スペクトルには、テラヘルツ領域に強い強度を有するピーク構造が観測される。このピークは、金属ナノチューブのバンドル化による擬ギャップ、らせん度に起因したナローギャップとの解釈が一般的であった。昨年度、本グループでは、カーボンナノチューブ配向薄膜を作成し、その広領域分光を行った。その結果、テラヘルツ領域でのピーク構造が強く変更依存性をもつことから、このピークが金属ナノチューブに由来するものであることを確認するとともに、モルホロジ依存性などからこのピークが、従来のモデルのような電子構造に由来するものではなく、長さに依存するプラズモンピークであることを提唱した(N.Akima et al. Adv. Mater. 18,1166(2006))。
本年度は、酸によるエッチング法を用いたカーボンナノチューブの長さを制御する方法を確立し、長さの異なるカーボンナノチューブ配向薄膜の作製に成功した。これを用いた分光測定によって、テラヘルツ領域のピーク位置が長さ依存性をもち、チューブが短くなるとピーク位置が高エネルギー側にシフトすることを見出した。これは、前年度提出した、プラズモンモデルを強く支持する結果である。この原理を利用すると、カーボンナノチューブの長さを見積もりに使える可能性があり、テラヘルツ応答の測定が新しいナノチューブの評価法として有効になると期待され、本萌芽研究は、極めて興味深い展開をもたらし始めたと結論できる。これを定量的に実証するため、現在、有限長ナノチューブの電磁応答に関する理論的検討を産総研のグループと行っている。
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